DE591764C

DE591764C - Automatic switching control for several motors

Info

Publication number: DE591764C
Application number: DEA64076D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Helias; Bruno Holleck; Alfred Kaestner; Wilhelm Kaiser
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-11-10
Filing date: 1931-11-10
Publication date: 1934-01-26

Description

Selbsttätige Fortschaltsteuerung für mehrere Motoren Bei den bekannten selbsttätigen Fortschaltsteuerungen für mehrere Motoren, bei denen bei Erreichen der Endlage eines Apparates dessen Antrieb abgeschaltet und ein anderer Antrieb eingeschaltet werden soll, hat man zur Abschaltung des bisher eingeschalteten Antriebes und zur Einschaltung des neu einzuschaltenden Antriebes entweder einen von der Stellung des zur Zeitangetriebenen Apparates abhängigen Schalter oder einen von der Belastung des zur Zeit eingeschalteten Antriebes abhängigen Schalter verwendet, und zwar hat man bisher immer nur einen Schalter der einen oder der anderen Art angewandt. Wenn nur von der Stellung der Apparate abhängige Schalter, kurz wegabhängige Schalter, benutzt werden, so wird bei der Verwendung eines Motors als Antrieb, wenn der zur Zeit ,angetriebene Apparat vor der Erreichung seiner Endstellung auf ein Hindernis trifft, der Motor, ohne daß er abgeschaltet wird, zum Stillstand gebracht, so daß er schließlich verbrennt. Wenn nur von der Belastung des Antriebes, d. h. bei einem Motor vom Motorstrom abhängige Schalter verwendet werden, ist diese Gefahr zwar behoben, da aber in diesem Fall die Strom- oder belastungsabhängigen Schalter die Stelle der wegabhängigen Endschalter -vertreten, so er-. folgt jedesmal bei ihrem Ansprechen, also auch dann, wenn der Motor vor Erreichung der Endstellung des von ihm angetriebenen Apparates zum Stillstand gekommen ist, nicht nur die Abschaltung des bisher eingeschalteten Motors, sondern auch die Einschaltung des nächsten Motors. Es wird also der nächste Schaltvorgang eingeleitet, bevor der vorhergehende bis zu Ende durchgeführt ist.Automatic incremental control for several motors With the known automatic incremental controls for several motors, which when reached the end position of an apparatus, its drive is switched off and another drive is to be switched on, you have to switch off the previously switched on drive and to switch on the drive to be switched on again either one of the position the switch depending on the time driven device or one of the load the switch that is dependent on the drive that is currently switched on has been used So far, only one switch of one type or the other has been used. if switches that only depend on the position of the devices, briefly travel-dependent switches, are used, when using a motor as a drive, if the for Time driven apparatus before reaching its end position on an obstacle hits, the engine, without being switched off, brought to a standstill, so that he eventually burns. If only from the load on the drive, i. H. at a Motor from the motor current dependent switches are used, this danger is indeed fixed, but in this case the current or load-dependent switches the Place the travel-dependent limit switch -represent, so he. follows every time with hers Responding, even if the motor is running before it reaches the end position of the apparatus powered by it has come to a standstill, not just the shutdown of the previously switched on motor, but also the switching on of the next motor. The next switching process is initiated before the previous one to is carried out to the end.

Die Nachteile beider bekannten Anordnungen werden durch die vorliegende Erfindung dadurch behoben, daß der neue Schaltvorgang durch zwei Schalter ausgelöst wird, von denen der eine, der zweckmäßig zuerst geschaltet wird, von der Stellung des durch den vorangegangenen Schaltvorgang gesteuerten Apparates und der andere von der Belastung des Antriebsorgans, z. B. eines Motors, abhängig ist. Wenn hierbei durch ein Hindernis im Weg des zur Zeit :angetriebenen Apparates dessen Antrieb vor Erreichen der Endstellung stillgesetzt wird, so erfolgt durch den belastungsabhängigen Schalter die Abschaltung des Antriebes. Der neue Schaltvorgang kann aber noch nicht beginnen, da er außerdem noch von dem wegabhängigen Schalter abhängig ist, der noch nicht zur Wirkung gekommen ist.The disadvantages of both known arrangements are overcome by the present one Invention resolved that the new switching process triggered by two switches of which the one that is expediently switched first from the position of the device controlled by the previous switching process and the other from the load on the drive member, e.g. B. a motor, is dependent. If this by an obstacle in the way of the currently driven apparatus its drive is stopped before reaching the end position, it is done by the load-dependent Switch to switch off the drive. However, the new switching process cannot yet begin, since it is also dependent on the path-dependent switch that is still has not come into effect.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Fortschaltsteuerung in Anwendung auf einen Schieber mit Entlastungsventil dargestellt. Bei derartigen Antrieben besteht die Aufgabe darin, bei Öffnung der Rohrleitung zuerst das Entlastungsventil und dann den Schieber zu öffnen. Der Schieber darf also erst dann bewegt werden, wenn das Entlastungsventil seine Endstellung erreicht hat. Umgekehrt wird beim Schließen der Leitung zuerst der Schieber und dann das Entlastungsventil geschlossen.In the drawing is an embodiment of the new incremental control in application to a slide valve with a relief valve shown. In such drives, the task is to open the pipeline open the relief valve first and then the gate valve. The slide is allowed so only be moved when the relief valve reaches its end position Has. Conversely, when the line is closed, first the slide and then the Relief valve closed.

In der Zeichnung ist mit i der Motor zum Bewegen des Entlastungsventils, mit 21 der Motor zum Bewegen des Schiebers bezeichnet. Beide Motoren sind als Drehstromkurzschluß-Ankermotorenausgeführt. DerMotori wird durch zwei Schütze 2 und 3, der Motor 2 durch die Schütze 22 und 23 gesteuert. Die Motoren werden durch diese Umkehrschütze an das Netz RST gelegt. Mit 4 bzw. 24 ist der öffnungs- bzw. Schließdruckknopf bezeichnet. 5 bzw. 25 sind die von dem Entlastungsventil bzw. von dem Schieber gesteuerten Endeinschalter, welche durch die Anschlägeß bzw. 28 bewegt werden. Der als Drehmomentschalter ausgebildete belastungsabhängige Schalter, welcher von dem Motor für den Entlastungsschieber gesteuert wird, ist mit 7 bezeichnet; der drehmomentabhängige Schalter für den Schieber hat die Bezugszahl 27.In the drawing, i is the motor for moving the relief valve, with 21 denotes the motor for moving the slide. Both motors are designed as three-phase short-circuit armature motors. The motor is controlled by two contactors 2 and 3, the motor 2 by contactors 22 and 23 controlled. The motors are connected to the RST network through these reversing contactors. The opening and closing pushbuttons are denoted by 4 and 24, respectively. 5 and 25 respectively the limit switches controlled by the relief valve or the slide, which are moved by the stops and 28, respectively. Trained as a torque switch load-dependent switch, which is used by the motor for the relief slide is controlled, is denoted by 7; the torque-dependent switch for the slide has the reference number 27.

Soll die Rohrleitung geöffnet werden, dann wird der Öffnungsdruckknopf 4 gedrückt, so daß für die Spule g des Umkehrschützes 2 folgender Stromkreis geschlossen wird: Von der Netzphase S über den Sperrkontakt io des Schützes 3, die Spulet g, den Druckknopf zur Netzphase R.If the pipeline is to be opened, the opening push button 4 pressed so that the following circuit is closed for the coil g of the reversing contactor 2 becomes: From the mains phase S via the blocking contact io of the contactor 3, the coil g, the push button for mains phase R.

Das Schütz 2 zieht an und schließt den Motor, wie sich aus der Zeichnung unmittelbar ersehen läßt, an das Netz. Gleichzeitig schließt das Schütz seinen Selbsthaltekontakt i i und öffnet seinen Sperrkontakt 12. Der Selbsthaltekontakt i i überbrückt den Öffnungsdruckknopf 4, so daß das Schütz auch nach Loslassen des Druckknopfes eingeschaltet bleibt. Im übrigen führt der Selbsthaltestromkreis über den unteren Kontakt des Drehmomentschalters 7.The contactor 2 picks up and closes the motor, as can be seen from the drawing can be seen directly on the network. At the same time, the contactor closes its self-holding contact i i and opens its blocking contact 12. The self-holding contact i i bridges the Opening push button 4, so that the contactor is switched on even after the push button is released remain. In addition, the self-holding circuit leads through the lower contact of the Torque switch 7.

Der Motor i beginnt sich zu drehen und setzt das Entlastungsventil in Bewegung. Gemeinsam mit dem Entlastungsventil bewegt sich der Anschlag 8 auf der vorbezeichneten Bahn nach oben. Kurz bevor das Entlastungsventil seine Endlage erreicht, wird der Endeinschalter 5 geschlossen. Er ist aber zunächst wirkungslos, da der obere Kontakt des Schalters 7 noch offen ist und daher über den Schalter 5 kein Strom fließen kann. Wird die Endstellung erreicht, dann steigt das Drehmoment des Motors i an, so daß der D'rehmomentschalter 7 anspricht und in die obere Lage bewegt wird. Dabei wird zunächst der untere Kontakt geöffnet, so daß der Haltestromkreis für die Spule g des Schützes 2 unterbrochen wird, dieses Schütz abfällt und der Motor i vom Netz abgesehaltet wird. Das Entlastungsventilwirdalsostillgesetzt. Gleichzeitig wird durch den oberen Kontakt des Schalters 7 der Stromkreis für die Spule 2g des Schützes 22 auf folgendem Wege geschlossen: Von der Netzphase R über die oberen Kontakte des Schalters 7, den Endeinschalter 5, die Spule 2g des Schützes 22, den Verriegelungskontakt 3o des Schützes 23 zur Netzphase S. Das Schütz 22 zieht an und schließt den Motor 21 an das Netz und gleichzeitig den Selbsthaltekontakt 31, während der Verriegelungskontakt 32 geöffnet wird. Der Selbsthaltekontakt überbrückt die Schalter 5 und 7. Im Selbsthaltestromkreis liegt der untere Kontakt des Drehmomentschalters 27.The motor i starts to turn and sets the relief valve moving. The stop 8 moves open together with the relief valve the aforementioned path to the top. Just before the relief valve reaches its end position reached, the limit switch 5 is closed. But it is initially ineffective, since the upper contact of the switch 7 is still open and therefore over the switch 5 no current can flow. When the end position is reached, the torque increases of the motor i, so that the torque switch 7 responds and in the upper position is moved. First the lower contact is opened, so that the holding circuit for the coil g of the contactor 2 is interrupted, this contactor drops out and the Motor i is disconnected from the mains. The relief valve is then shut off. Simultaneously the circuit for the coil 2g of the Contactor 22 closed in the following way: From the network phase R via the upper Contacts of the switch 7, the limit switch 5, the coil 2g of the contactor 22, the Interlocking contact 3o of contactor 23 to mains phase S. Contactor 22 picks up and connects the motor 21 to the mains and at the same time the self-holding contact 31, while the locking contact 32 is opened. The self-holding contact bridged switches 5 and 7. The lower contact of the torque switch is in the self-holding circuit 27

Aus der nunmehr gekennzeichneten Lage der Schalterelemente läßt sich schon die Bedeutung des Erfindungsgegenstandes ermessen. Der Endeinschalter 25 muß bei dem nunmehr herrschenden Betriebszustand in der gezeichneten Lage stehen, also geschlossen sein. Würde er nicht gemäß der Erfindung mit dem oberen Kontakt des drehmomentabhängigen Schalters 27 in Reihe liegen, dann würde, wie sich aus der Zeichnung ohne weiteres ergibt, ein Stromkreis für die Spule 6 des Schützes 3 geschlossen sein, da ja auch das Schütz g abgefallen ist und seinen Verriegelungskontakt i2 geschlossen hat. Der Motor i würde daher sofort im Schließsinne angesteuert werden, so daß die ganze Anlage falsch arbeiten müßte, sofern man nicht kostspielige zusätzliche Verriegelungsrelais verwendet.From the now marked position of the switch elements measure the importance of the subject matter of the invention. The limit switch 25 must stand in the current operating state in the position shown, that is be closed. Would he not, according to the invention, with the upper contact of the torque-dependent switch 27 are in series, then, as can be seen from the Drawing readily results, a circuit for the coil 6 of the contactor 3 is closed since the contactor g has dropped out and its locking contact i2 has closed. The motor i would therefore be activated immediately in the closing direction, so that the whole system would have to work incorrectly, unless one expensive additional Interlock relay used.

Da, wie bereits gezeigt wurde, die Spule 2g des Schützes 22 erregt ist, ist der Motor 2r des Schiebers im Öffnungssinne eingeschaltet, so daß sich der Anschlag 28 nach oben bewegt und den Endeinschalter 25 freigibt, so daß dieser seine Kontakte öffnet. Hat der Schieber seine Endstellung erreicht, dann wird der drehmomentabhängige Schalter 27 nach oben bewegt, so daß der Haltestromkreis für die Spule 29 des Schützes 22 geöffnet und der Motor 2i abgeschaltet wird.Since, as has already been shown, the coil 2g of the contactor 22 is energized is, the motor 2r of the slide is switched on in the opening direction, so that the stop 28 moves up and the limit switch 25 releases so that this opens his contacts. When the slide has reached its end position, the torque-dependent switch 27 moved upwards, so that the holding circuit for the coil 29 of the contactor 22 is opened and the motor 2i is switched off.

Soll die Rohrleitung gesperrt werden, dann wird durch den Druckknopf 24 der Schließvorgang eingeleitet. Zuerst schaltet das Schütz 23 den Motor 21 im Schließsinne ein, bis dieser wie der Motor i beim Öffnungsvorgang geschaltet wird und den Motor i ansteuert. Nunmehr bewegt dieser Motor den Entlastungsschieber im Schließsinne, bis er durch den Drehmomentschalter 7 stillgesetzt wird. Der obere Kontakt des Drehmomentsc'halters 7 verhindert in gleicher Weise, wie der obere Kontakt des Drehmomentschalters 27 das Rücklaufen des Motors i unmöglich machte, das sofortige Wiederöffnen des Schiebers im' Zeitpunkt des Einschaltens des Motors i.If the pipeline is to be blocked, then the push button 24 the closing process initiated. First, the contactor 23 switches the motor 21 im Closing sense a until it is switched like the motor i during the opening process and controls the motor i. Now this motor moves the relief slide in Closing sense until it is stopped by the torque switch 7. The upper Contact of the torque switch 7 is prevented in the same way as the upper contact of the torque switch 27, it is impossible for the motor i to run back made the immediate reopening of the slide when the motor is switched on i.

Je nachdem, ob nach dem Arbeitsstrom-oder nach dem Ruhestromprinzip gearbeitet wird, müssen die Kontakte der beiden Schalter 5 und 7 bzw. 25 und -ä7 in Reihe oder parallel geschaltet werden. Aus Sicherheitsgründen ist es zweckmäßig, den wegabhängigen Kontakt kurz vor Erreichen der Endlage schließen zu lassen, da nur so ein sicheres Schließen dieses Kontaktes gewährleistet wird. Ein vorzeitiges Schließen des drehmomentabhängigen Kontaktes, d. h, also eine unzulässige Erhöhung des Belastungsmomentes des Motors vor Erreichen der Endlage, deutet stets auf eine Betriebsstörung hin; man kann den drehmomentabhängigen Fortschaltkontakt in diesem Fall zur Auslösung eines Störsignals verwenden.Depending on whether according to the open-circuit or closed-circuit principle the contacts of the two switches 5 and 7 or 25 and -ä7 can be connected in series or in parallel. For security reasons, it is advisable to to close the travel-dependent contact shortly before reaching the end position, because this is the only way to ensure that this contact closes reliably. A premature one Closing the torque-dependent contact, d. h, an impermissible increase of the load torque of the motor before reaching the end position, always indicates a Malfunction; you can use the torque-dependent incremental contact in this Use the case to trigger an interfering signal.

Bisher ist stets von drehmomentabhängigen Schaltern gesprochen, da derartige Schalter bei Schieberantrieben häufig Verwendung finden; man kann den Schalter selbstverständlich auch von der Belastung des Antriebsmotors beeinflussen lassen, beispielsweise durch die Strom- oder Leistungsaufnahme des Motors, die Rotorspannung, die Rotorfrequenz bei Elektromotoren oder durch die Belastung des Steuermotors bzw. Steuerantriebes kennzeichnende mechanische oder elektrische Größen.So far, there has always been talk of torque-dependent switches such switches are often used in slide drives; one can Of course, the switch also depends on the load on the drive motor let, for example, by the current or power consumption of the motor, the rotor voltage, the rotor frequency in electric motors or due to the load on the control motor or Mechanical or electrical variables characteristic of the control drive.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das Gebiet der Wasserwerke, sie kann auf jedes andere Gebiet übertragen werden, z. B. auf Hütten- und Walzwerke, elektrische Zentralen, das Anlassen von Elektromotoren, die Inbetriebsetzung von Turbinenzentralen, kurz auf alle Betriebe, bei denen Staffelschaltv orgänge irgendwelcher Art ausgeführt werden sollen.The invention is not limited to the field of waterworks, it can be transferred to any other field, e.g. B. on metallurgical plants and rolling mills, electrical centers, starting electric motors, starting up Turbine control centers, in short, to all companies in which staggered switching processes have any Kind to be executed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Automatic incremental control for several motors, when in the end position of a motor-driven apparatus such. B. a valve, another motor is to be switched on, characterized in that the new Switching process is triggered by two switches, one of which is from the position of the device controlled by the previous switching process and the other depends on the load on the motor driving this apparatus.

2. Stepping control according to claim i, characterized in that the starting circuit of the contactor (22) for the motor (2i) via a switch (5) dependent on the position of the apparatus driven by the motor (i) and a switch (5) lying in series therewith , of the load on the motor (i) dependent switch (7) is closed, while the holding circuit of the contactor (22) runs via a switch (27 ) that is only dependent on the load on the associated motor (2z).

3. incremental control according to claim i and 2, characterized characterized in that when the load-dependent switch closes prematurely (7, 27) an interfering signal is given. q .. incremental control according to claim i and 2, characterized in that a torque-dependent switch is used as the load-dependent switch Switch is used.